CN108353162A - 高清晰度多媒体接口测试系统 - Google Patents

Abstract

一种高清晰度多媒体接口(HDMI)测试系统，包括HDMI测试设备，该HDMI测试设备包括显示器、微控制器、第一和第二输入端口、输出端口、第一电缆连接器、第二电缆连接器以及第三电缆连接器。HDMI测试设备耦接到外部设备，并通过第一电缆连接器从外部设备接收HDMI信号。微控制器从第一输入端口接收HDMI信号并将该信号转换为视频信号，其中显示器显示与该视频信号相关联的图像。微控制器将测试HDMI信号传输到第三电缆连接器，从第二电缆连接器接收测试信号，并将传输到第三电缆连接器的测试信号和从第二电缆连接器接收的测试信号进行比较，以确定与第二和第三电缆连接器耦接的HDMI电缆的连续性。

Description

高清晰度多媒体接口测试系统

技术领域

本发明的实施例一般性地涉及高清晰度多媒体接口(HDMI)测试系统，其包括用于显示视频信号并执行HDMI连续性测试的HDMI测试设备。具体而言，本发明的至少一个实施例从外部设备接收HDMI信号，将该信号转换为视频信号并且显示与该视频信号相关联的至少一个图像，使得安装者可以在手边没有电视机的情况下建立机顶盒安装，此外，还可以例如逐根线地为HDMI电缆提供HDMI电缆连续性测试。

背景技术

那些安装和检修电视网络连接、机顶盒和其他视听系统的技术人员需要测试设备来验证和诊断连接。验证连接的一种技术是连接电视机并确认其正确显示了视频和声音。但是，这种方法并不总是可行的，因为安装技术人员可能在客户的电视机可用之前来安装网络连接。目前还没有已知的测试设备可以使用方便的、便携式设备以代替使用电视机来验证视频和音频信号，并且还提供对HDMI电缆的连续性测试，以便安装人员能够确信在离开后用户可以将电视机连接到HDMI电缆和机顶盒并高度确信电视机将会工作。这也降低了在没有电视机和/或在不良电缆的情况下每次安装的往返次数。

例如，如果视频或音频信号没有被电视机或测试设备正确接收到，则问题可能在于信号源(例如机顶盒)或者在于将信号源连接到电视机或设备的电缆。因此，还需要电缆测试仪来确定连接电缆是否正常工作。特别是，电视机连接通常使用HDMI电缆来实现，因此还需要HDMI电缆测试仪。本领域中已知的HDMI电缆测试仪通常是模拟连续性测试仪，例如具有显示是否存在导电通路的灯。目前还没有已知的集成了视频显示器并且例如能生成数字HDMI信号并验证该信号通过电缆被正确传输的HDMI电缆测试仪。

至少对于上述限制，需要一种能接收并显示视频信号并且能测试通过HDMI电缆的传输的HDMI测试系统。

发明内容

本发明的一个或多个实施例包括高清晰度多媒体接口(HDMI)测试仪器，其包括具有壳体的HDMI测试设备。在至少一个实施例中，HDMI测试设备和壳体包括显示器、微控制器、第一输入端口、第二输入端口和输出端口中的一种或多种。在一个或多个实施例中，HDMI测试设备和壳体包括耦接到第一输入端口的第一电缆连接器、耦接到第二输入端口的第二电缆连接器和耦接到输出端口的第三电缆连接器中的一个或多个。本发明的一个或多个实施例利用一个输入端口和一个输出端口，其中第一输入端口用于接收外部视频，并且还接收从该仪器输出的HDMI信号以确定适当的HDMI电缆功能性。

通过至少一个实施例，HDMI测试设备经由HDMI电缆耦接到外部设备，并且经由与第一输入端口耦接的第一电缆连接器通过HDMI电缆从外部设备接收HDMI信号。在一个或多个实施例中，微控制器从第一输入端口接收HDMI信号，将HDMI信号转换成视频信号，并将视频信号发送到显示器。在至少一个实施例中，显示器显示与视频信号相关联的至少一个图像。

根据本发明的一个或多个实施例，微控制器通过输出端口将测试HDMI信号传输到第三电缆连接器，并且通过第二输入端口从第二电缆连接器接收该测试HDMI信号。在至少一个实施例中，微控制器将经由输出端口传输到第三电缆连接器的测试HDMI信号和经验第二输入端口从第二电缆连接器接收到的测试HDMI信号进行比较，以确定在与第二电缆连接器和第三电缆连接器耦接的HDMI电缆上的高频信号的连续性和/或适当传输。在一个或多个实施例中，微控制器在显示器上显示示出了HDMI电缆中的连续性电线的连续性图表。

在至少一个实施例中，具有壳体的HDMI测试设备包括扬声器，其中微控制器从HDMI信号获得音频信号并将该音频信号发送给扬声器。在一个或多个实施例中，具有壳体的HDMI测试设备包括至少与微控制器和显示器耦接的电池以及与电池耦接的微型通用串行总线(USB)端口中的一种或多种。通过至少一个实施例，具有壳体的HDMI测试设备包括与微控制器耦接的至少一个按钮，其中微控制器根据经由至少一个按钮接受的输入来调整与显示器相关联的亮度、对比度、视频格式或其任何组合。

根据一个或多个实施例，具有壳体的HDMI测试设备进一步包括开关，其中微控制器根据第一模式和第二模式改变显示在显示器上的信息，其中第一模式包括HDMI视频显示模式，并且其中第二模式包括HDMI电缆测试模式。在至少一个实施例中，当在第一输入端口上检测到HDMI信号时，微控制器自动显示至少一个图像。

通过本发明的一个或多个实施例，当HDMI电缆耦接在输出端口和第二输入端口之间时，微控制器自动显示与耦接在输出端口和第二输入端口之间的HDMI电缆相关联的连续性图表。在至少一个实施例中，微控制器根据HDMI电缆是连接到第一输入端口还是连接在第二输入端口与输出端口之间来自动改变显示器以显示至少一个图像或连续性图表。在一个或多个实施例中，微控制器根据HDMI信号是最终耦接到第一输入端口还是第二输入端口来自动改变显示器以示出至少一个图像或连续性图表。

附图说明

根据下面结合附图给出的更具体的描述，本发明的至少一个实施例的以上及其他方面、特征和优点将变得更加显而易见，其中：

图1示出了HDMI测试设备的实施例，其中示出了该设备的屏幕和端口；

图2示出了图1的实施例的侧视图；

图3是图1所示实施例的电子部件的功能框图；

图4示出说明使用本发明实施例对视频连接进行检查和故障排除的测试过程的流程图；

图5示出了运行在视频显示模式下的图1的实施例，其中电缆连接到视频源和设备的主HDMI输入端口；

图6示出了运行在连续性测试模式下的图1的实施例，其中HDMI电缆在设备的HDMI输出端口和次级HDMI输入端口之间环回；

图7示出了检测HDMI电缆故障的连续性测试。

具体实施方式

以下描述的是目前预计用于执行本发明的至少一个实施例的最佳模式。该描述不应被认为是限制性的，而仅仅是为了描述本发明的一般性原理。本发明的范围应该参照权利要求来确定。

图1示出了本发明的实施例，其包括小型集成式显示屏幕、多个HDMI端口以及用于解码视频(并且可以是音频)信号并检查电缆连续性的内部电子部件。设备110具有外部壳体120。在一个或多个实施例中，壳体可以配置为抗震和防水。例如，它可以由弹性材料制成。该设备可以由操作员手持，因此，壳体可以配置为容易握住，例如用一只手握住。该设备具有显示屏幕130，其可以例如是LCD屏幕、OLED屏幕，或更一般地为任何显示器。它具有扬声器175，一个或多个实施例可以具有例如以立体声配置的多个扬声器。一个或多个实施例可以具有不带扬声器的显示器。例如，为了降低制造成本，一个或多个实施例可以不执行音频信号测试，或者可以在显示器上为音频信号提供视觉输出，而不通过扬声器播放音频。在一个或多个实施例中，设备110具有三个HDMI端口，每一个HDMI端口具有配置为连接到HDMI电缆连接器的连接器：第一HDMI输入端口150配置为接收将要被显示在显示器130上的视频信号；HDMI输出端口170可以通过HDMI环回电缆连接到次级HDMI输入端口160，以测试HDMI电缆上的连续性和/或适当的数字传输。这种配置是说明性的，一个或多个实施例可设置不同数目和配置的HDMI端口。例如，在一个或多个实施例中，通过使用硬件开关或软件控制来选择两种功能(即视频显示与连续性测试)，可以利用主输入端口150来代替次级输入端口160。因此，次级输入端口160是可任选的，并且在一些实施例中，可以利用一个输出端口和一个输入端口来执行连续性测试并接受要显示的视频。具有两个输入端口的实施例可以在显示器130上以分屏视图模式或者在显示器130上以切换方式，既测试与第二输入端口170耦接的给定HDMI电缆的连续性，又同时从第一输入端口150显示视频。

设备110还具有微型USB端口190，其可用于例如对该设备进行充电。一个或多个实施例可以使用任何类型的充电机构，包括USB或其他电力电缆或感应充电。一个或多个实施例可以不具有充电机构，而是可以使用可更换电池或外部可充电电池。一个或多个实施例，用以代替内部电池或除内部电池外，可以使用交流电或直流电连接。

设备110还可以具有一个或多个控制按钮(未示出)或其他输入控件，例如沿着边缘127设置，或者更一般地位于设备的任何便利区域中。例如，如果显示器130包括触摸屏能力，则一个或多个实施例可以使用软件输入控件。输入控件可提供用于包括例如通电和断电、显示控制、扬声器控制的功能，以及用于视频检查和电缆连续性检查功能的功能控制。

图2以HDMI输出端口170、次级HDMI输入端口160和扬声器175的视图示出了图1的实施例的侧视图。如图所示，在拆卸掉显示器的情况下，仪器的内部401可以容纳例如各种电子部件、PCB、电池和连接器。

图3示出了设备110的实施例的电子部件的框图。微控制器140连接到HDMI端口(包括第一输入端口150、可任选的第二输入端口160以及输出端口170)、显示器130以及扬声器175。除了主微控制器140之外，一个或多个实施例可以具有多个微控制器或协处理器。微控制器140还接收来自输入控件121、122、123、124、125的输入。这些具体的输入控件是说明性的，一个或多个实施例可以使用任何数量和配置的输入控件。输入控件可例如是简单的开关或按钮。设备110还具有连接到微型USB端口190以进行充电的电池185。电源按钮125可以用于给设备110加电或断电。

为了检查视频源，技术人员将HDMI电缆181a附接到主HDMI输入端口150的连接器151，并且还将电缆181a附接到提供HDMI信号的外部设备180。设备180可例如是用于有线或卫星电视的机顶盒。HDMI信号从端口150发送到微控制器140，微控制器140解码视频并将其显示在显示器130上。微控制器也可以解码来自端口150的音频信号并将该音频发送到扬声器175以用于输出。例如可使用输入控件122、123、124来控制视频和音频。例如，菜单按钮124可以在若干控制模式之间轮转，诸如增加/减小亮度、增加/减小对比度以及增加/减小音量，按钮122、123可以相应用来增加或减少所选控制。

为了检查HDMI电缆，技术人员将HDMI电缆181b(其例如可以是电缆181a)附接到HDMI输出端口170的连接器171，并且要么连接到第一输入端口150的连接器151，要么可任选地连接到次级HDMI输入端口160的连接器161。具有两个输入端口允许同时测试两根电缆，例如如果需要，可同时显示视频和连续性。微控制器140产生并向端口170发送测试信号，并检查端口150(或可任选地为端口160)上接收到的信号。通过将接收信号与发送信号进行比较，微控制器140可以逐根线地确定电缆181b线在连接器之间是否具有连续性，和/或另外确定HDMI信号是否被适当地发送和接收。

在一个或多个实施例中，微控制器至少可以以两种模式运行：在视频显示模式下，微控制器解码端口150上接收的视频(可任选地为音频)，并且在显示器130上显示视频(并且可以在扬声器175上播放音频)；在电缆连续性测试模式下，微控制器向输出端口170发送HDMI测试信号，并将该信号与次级HDMI输入端口160上接收的信号进行比较。在一个或多个实施例中，微控制器可以基于检测哪些端口附接有电缆来自动确定要运行哪种模式。例如，技术人员可以按下检测按钮121以促使微控制器检测哪个输入端口(150或160)具有附接的HDMI电缆，并相应地设置其运行模式。在一个或多个实施例中，检测可以是自动的，并且可以在不需要例如检测按钮121的输入的情况下发生：例如通过默认显示视频、默认显示连续性图表、默认显示对应于在第一或第二输入端口上接收到的信号的显示，或默认为分屏模式以显示连续性图表和视频。在一个或多个实施例中，模式可由操作员例如使用菜单按钮124或通过使用另一输入控件来手动选择。

图4示出了可由技术人员使用本发明的一个或多个实施例来测试视频源和HDMI电缆的测试过程流程图。该流程图是说明性的，本发明的实施例可以各种方式用于以任何所需方式和任何所需顺序测试设备。在步骤401中，技术人员将HDMI电缆连接到主输入端口150和提供HDMI视频源的外部设备180。在步骤402中，技术人员使用例如电源按钮125来为设备110上电。在步骤403中，如有必要，技术人员调整显示器亮度或对比度，并且可以调整诸如音频输出音量的其它参数；这些调整可以例如使用按钮122、123、124来进行。在步骤404中，技术人员确定视频(也可能是音频)是否被正确显示。如果被正确显示，则测试完(步骤405)，系统(视频源和电缆)正常工作。如果未被正常显示，技术人员可以继续确定故障是出在视频源还是出在HDMI电缆。在步骤406中，技术人员取出在步骤401中连接的HDMI电缆，并将其连接到HDMI输出端口170和次级HDMI输入端口160。在步骤407中，技术人员按下检测按钮121，这会导致设备切换到电缆连续性测试模式。技术人员观察连续性测试输出显示，并且在步骤408中确定HDMI电缆的所有信号线上是否都存在连续性。如果都存在连续性，则测试确定(步骤410)电缆工作正常，并且问题在于视频源。如果不都存在连续性，则测试确定(步骤409)HDMI电缆存在故障。

图5至图7示出了设备显示器上针对视频源测试和电缆连续性测试的说明性输出。图5示出了视频源测试模式下的设备110。HDMI电缆181a连接到主HDMI输入端口150，并连接到外部视频源(未示出)。视频501显示在显示器130上，表明信号源和电缆运行正常。电力电缆501显示为与微型USB端口190耦接，该端口可以适于与电源耦接的任何类型的输入端口来实现。

图6示出了电缆连续性测试模式下的设备110。HDMI电缆181b连接到HDMI输出端口170，并被环回到次级HDMI输入端口160。诊断输出601和602显示在显示器130上。该输出显示了是否在HDMI电缆的19条信号线中的每条信号线上都检测到了连续性。在该说明性输出中，每条信号线上都检测到连续性，所以电缆运行正常。

相反，图7示出了针对有故障电缆的说明性输出701和702。线13、16、18看起来具有传输问题，显示为没有连续性线或使用不同于所使用的连续性符号的图形符号，这表明在输出702中这些线缺乏连续性。连续性测试的输出601、602、701、702是说明性的，一个或多个实施例可以使用任何符号、文本、图形、颜色或音频信号，或者例如对于色盲个体随时间变化的任何其他指示符，来指示连续性测试的结果。例如，一个或多个实施例可以将图形输出与音频信号结合，用不同音调来指示成功的连续性测试结果和不成功的连续性测试结果。

对于本领域技术人员显而易见的是，在上述教导启示下，所述示例和实施例可以进行多种修改和变型。所公开的示例和实施例仅出于说明目的而呈现。其他备选实施例可以包括本文公开的一些或全部特征。因此，旨在将所有这些修改和备选实施例均涵盖到本发明的真正范围之内。

Claims (10)

1.一种高清晰度多媒体接口HDMI测试仪器，包括：

包括有壳体的HDMI测试设备，其中，所述具有壳体的HDMI测试设备包括：

显示器，

微控制器，

第一输入端口，

可任选的第二输入端口，

输出端口，

耦接到所述第一输入端口的第一电缆连接器，

耦接到所述第二输入端口的第二电缆连接器，以及

耦接到所述输出端口的第三电缆连接器，

其中，所述HDMI测试设备配置为：

经由HDMI电缆耦接到外部设备，以及

经由与所述第一输入端口耦接的第一电缆连接器，通过所述HDMI电缆从所述外部设备接收HDMI信号；

其中，所述微控制器配置为：

从所述第一输入端口接收所述HDMI信号，

将所述HDMI信号转换为视频信号，以及

将视频信号发送到所述显示器；

其中，所述显示器配置为显示与视频信号相关联的至少一个图像；

其中，所述微控制器进一步配置为：

经由所述输出端口将测试HDMI信号传输至所述第三电缆连接器，

经由所述第二输入端口从所述第二电缆连接器接收所述测试HDMI信号，或者经由所述第一输入端口从所述第一电缆连接器接收所述测试HDMI信号，

将经由所述输出端口传输到所述第三电缆连接器的测试HDMI信号与经由所述第二输入端口从所述第二电缆连接器接收的测试HDMI信号或者经由所述第一输入端口从所述第一电缆连接器接收的测试HDMI信号进行比较，以确定与所述第二电缆连接器和所述第三电缆连接器相耦接的所述HDMI电缆的连续性，并且

在所述显示器上显示用于示出所述HDMI电缆的连续性电线的连续性图表；以及，

其中，所述微控制器进一步配置为根据第一模式和第二模式来改变显示在所述显示器上的信息，其中所述第一模式包括HDMI视频显示模式，并且其中所述第二模式包括HDMI电缆测试模式。

2.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述具有壳体的HDMI测试设备进一步包括扬声器，其中所述微控制器进一步配置为从所述HDMI信号中获取音频信号并将所述音频信号发送给所述扬声器。

3.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述具有壳体的HDMI测试设备进一步包括：

至少与所述微控制器和所述显示器耦接的电池，以及

与所述电池耦接的微型通用串行总线USB端口。

4.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述具有壳体的HDMI测试设备进一步包括与所述微控制器耦接的至少一个按钮，其中所述微控制器进一步配置为根据经由所述至少一个按钮接受的输入来调整与所述显示器相关联的亮度、对比度、视频格式或它们的任意组合。

5.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述具有壳体的HDMI测试设备进一步包括开关，其中所述微控制器根据所述第一模式和所述第二模式经由所述开关来改变显示在所述显示器上的信息。

6.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述微控制器进一步配置为当在所述第一输入端口上检测到所述HDMI信号时自动显示所述至少一个图像。

7.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述微控制器进一步配置为当所述HDMI电缆耦接在所述输出端口与所述第二输入端口之间时，自动显示与耦接在所述输出端口与所述第二输入端口之间的HDMI电缆相关联的所述连续性图表。

8.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述微控制器进一步配置为根据所述HDMI电缆是连接到所述第一输入端口还是连接在所述第二输入端口与所述输出端口之间，来自动改变所述显示器以显示所述至少一个图像或者所述连续性图表。

9.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述微控制器进一步配置为根据所述HDMI信号是最终耦接到所述第一输入端口还是最终耦接到所述第二输入端口，来自动改变所述显示器以显示所述至少一个图像或所述连续性图表。

10.根据权利要求1所述的HDMI测试仪器，其中，所述微控制器根据所述第一模式和所述第二模式自动改变显示在所述显示器上的所述信息。